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1   Materia orgánica: Esqueleto de carbono                        2. Sustancias inorgánicas:                        3. Bue...
ESTRUCTURAL                                    FUNCIONAL                              DE ORIGEN                  Todo indi...
DIFERENCIAS ENTRE:             CELULA ANIMAL                                               CELULA VEGETAL1.   Las animales...
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RESPIRACION ANAEROBICA (bacterias;                                                                                    RESP...
4 . REPRODUCCION                 3 . MUTACIONESCONTROL DEL              LA            LA               HUMANA             ...
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En 1.866, el monje austriaco Gregorio Mendel             Presento una actitud científica de observac ión y               L...
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MANIPULACION DE LA                                                              HERENCIA       Cuando los cambios son prod...
HERENCIA y EVOLUCION               ADAPTACION                                                    EVOLUCIONEs el fenómeno p...
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Fichas resumen de la materia de biología de bachillerato

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  1. 1. . Formada por 70 bioelementos (se organizan en componentes orgánicos e inorgánicos: 1. Principales CHON y P, S. 2. Secundarios Ca, Na, K, Mg, Fe, Cl, Cu, otros SUSTANCIAS QUIMICAS DE LA MATERIA VIVA1. Materia orgánica: Esqueleto de carbono 2. Sustancias inorgánicas: 3. Buena alimentación 1) Carbohidratos o azucares (CHO).  El agua  Las sales minerales 2) Lípidos o grasas (aceites, mantecas, ceras y esteroides (CHO). 3) Proteínas o enzimas 4) ácidos Nucleícos (ADN y ARN) 1
  2. 2. 1 Materia orgánica: Esqueleto de carbono 2. Sustancias inorgánicas: 3. Buena alimentación  Carbohidratos o azucares (CHO).  Lípidos o grasas (aceites, mantecas, ceras 2.1 El agua No a la comida chatarra y esteroides (CHO). Los organismos poseen un gran porcentaje la buena alimentación  Proteínas o enzimas de agua en sus cuerpos que cumple  ácidos Nucleícos (ADN y ARN) es el consumo importantes funciones como medio interno equilibrado de todos y1.1 Proteínas: Moléculas muy grandes (CHON, S y P), y del organismo. cada uno de losmuy especificas/Son sustancias formadoras o 2.2 Las sales minerales componentes orgánicosestructurales/ Formadas por subunidades llamadas e inorgánicos, queaminoácidos, unidas por medio de enlaces peptidicos/Se Conservan la materia viva y participan deconocen 20 aminoácidos naturales/Algunos se los procesos vitales. requiere nuestro cuerpodenominan aminoácidos esenciales y se deben consumir (dieta balanceada).mediante los alimentos, pues no los sintetizamos. Cualquier pérdida del balance en la concentración de estas, provoca laFunciones: Estructurales; Protección (anticuerpos); alteración de los procesos vitales y puedeTransporte; energéticas;Hormonales;Catalíticas o llevar el organismo a la muerte.enzimáticas (biocatalizadores) No participan en lareacción; Reguladores genéticos; Pueden ser alteradas Regulan la acidez y la proporción del aguapor diversos factores. en el cuerpo.1.2 Los lípidos: Formados por CHO y algunas veces N y Forman esqueletos, conchas y caparazones.P./Se forman a partir de un alcohol y ácidos Actúan como disolventes.grasos/Pueden ser grasas, aceites o ceras/Soninsolubles al agua/Son solubles en disolventes orgánicos. Regulan la presión osmótica del medio naturalFunciones: Son energéticos; Transportan vitaminasliposolubles; Estructurales (los fosfolípidos forman lamembrana celular); Protección y reguladores térmicos.Las grasas: Glicerina + ácidos grasos= grasa + agua/Latrioleina – triestearina – TRIPALMITICA, ENPROPORCIONES VARIADAS FORMAN GRASASNATURALES/Reducen la perdida del agua en las plantas(ceras vegetales)Lípidos simples: Glicerol + ácidos grasos/Lípidoscompuestos: Glicerol + ácidos grasos + otros grupos 1.3 Los carbohidratos: También se llaman 1.4 los ácidos nucleícos: Están(que le dan el nombre respectivo)Ej:Fosfolípido Glicerol + glúcidos/Están formados por CHO y, a veces formados por CHON y P./Sonácidos grasos + grupo fosfato./Otros lípidos: Los por P, S y N./ Energéticos principales; cadenas deaceites: grasas liquidas, generalmente de origen vegetal. Estructurales (fibras vegetales)Los nucleótidos/Transmiten laLos sebos y mantecas son grasas solidas. Los terpenos carbohidratos pueden ser: informaciónson Aromatizadores, Pigmentos vegetales, Vitaminas genética./Determinan laliposolubles. /Los esteroides:Colesterol, Ergoesterol,  Monosacáridos: (azúcar simple) construcción deHormonas sexuales (estrógenos y andrógenos), Ácidos de 3 a 10 átomos de carbono, de proteínas./Están representadosbiliares, Hormonas de la corteza suprarrenal./Las ahí los nombres. por dos tipos, el ADN y el ARNceras: impermeabilizan vegetales; se encuentran en lapiel de los animales y personas.  Disacáridos (dos unidades de azucares simples).  Polisacáridos (muchas unidades 2 de monosacáridos). Ejemplos: almidón, glucógeno, celulosa y quitina.
  3. 3. ESTRUCTURAL FUNCIONAL DE ORIGEN Todo individuo está formado Cumple todas las funciones Todo individuo está formado por células de los seres vivos, nace, por células nutren, crecen, mueren TIPOS DE CELULAS TAMAÑO VEGETAL ANIMAL LA CELULA Entre 1 y 100 micras, algunas 30 cmsPredominan Ej. Músculos, UNIDAD ESTRUCTURAL Y FUNCIONAL DE TODO SER VIVOPROTOPLASTOS vasos POR NUMERO DE(celulosa, proteínas, sanguíneos, CELULASazúcares) piel y en los huesosPLASTIDIOS/ UNICELULARES MULTIICELULARESPLASTOS (clorofila) PARTES PRINCIPALES CONSTITUCION CELULAR Semipermeable -y selectiva PROCARIOTAS EUCARIOTAS MEMBRANA CELULAR Seres con células sin Seres con céulas que Sustancia coloidal que contienemembrana nuclear; NO tienen membrana nuclear. CITOPLASMA estructuras llamadas ORGANELAS TIENNEN NUCLEO. La Su núcleo está separado información genética del Citoplasma. La CITOPLASMATICAS:flota en el citoplasma. información genética se NUCLEO  VACUOLAS Ej. encuentra dentro del  CENTROSOMAS núcleo. Ej. REINO PROTISTA REINO MONERA Es un corpúsculo que se  PLASTIDIOS (flagelados, rizópodos, bacterias algas elementales) encuentra dentro del  LISOSOMAS (esquizomicófitos), citoplasma, pero funcionan  MITOCONDRIAS clanofíceas REINO FUNGI como el cerebro de las células,  COMPLEJO DE GOLGIO (APARATO) (zygomycetos; porque controla y regula toda (cianófitos)  RETICULO ENDOPLASMATICO la actividad celular. Formado ascomicetos;  RIBOSOMAS por: Basidiomycetos) 1. La membrana nuclear REINO PLANTAE 2. Jugo nuclear (criptogramas-líquenes, 3. Cromosomas algas, musgos, helechos) 4. Nucléolo 5. Red de cromatina REINO ANIMALIA (invertebrados y vertebrados) 3
  4. 4. DIFERENCIAS ENTRE: CELULA ANIMAL CELULA VEGETAL1. Las animales NO poseen cloroplastos, ni  Predominan los protoplastos y están rodeados de una pared tampoco la gruesa pared celular que celular. separa unas células de otras.  La pared celular está formada por celulosa, proteínas y2. Las células animales nunca tienen esa azucares gran vacuola que es frecuente encontrar  Las células jóvenes poseen un tipo de pared celular llamada en las vegetales. pared primaria (epidermis de los vegetales)3. Se encuentran componentes principales  Las células vegetales poseen una segunda pared llamada como membrana celular, citoplasma y pared secundaria es fuerte y rígida (característica de la núcleo. madera) debido a una sustancia llamada lignina.4. En el citoplasma se encuentran muchos elementos u organelas, que cumplen distintas funciones: NO APARECEN INCLUIDAS EN NINGUN REINO. SON TAN PEQUEÑAS QUE NO SE PUEDEN VER Ciclo lítico de un virus (es una forma CON UN MICROSCOPIO OPTICO. Nuestros de parasitación y destrucción) cuerpos se 1. El virus fago reconoce Un virus consiste en un ácido nucleico central la célula y se pone en contacto infectan por (material genético), rodeado de una película de con ella medio de los proteínas llamada cápside. 2. La infección se propaga virus de estas Son tan simples que no son capaces de vivir solos dos formas 3. Crecimiento controlado de nuevos virus o realizar actividades metabólicas por sí mismos. 4. La infección se propaga Todas las Requieren de una célula para poder cumplir conVIRUS las funciones vitales en el interior de la misma enfermedades Ciclo lisogénico Los virus atenuados incorporan el que son producidas por acido nucleíco ADN de la célula No realizan respiración hospedera y se le denomina célula virus u otros No sintetizan sustancias microorganis lisogénica. Este puede permanecer latente hasta que el fago o tago Son incapaces de crecer en medios artificiales mos, se llaman vegetativo provoque e enfermedades induzca el inicio de una Son clasificados según las células que infecten que infecciosas. segunda etapa: el ciclo lítico. pueden ser virus animales ó virus vegetales y si infectan bacterias se denominan bacteriófagos ó fagos (son ó ARN ó ADN no ambos) 4
  5. 5. MORFOLOGIA CELULAR Transporte de sustancias a través de la Membrana celular: 1. Pasivo:  Regula el intercambio de  Difusión y osmosis materiales con el exterior y  No requiere gasto de energía con otras células 2. Activo  La forman dos capas  Endocitosis: Fagocitosis y Pinocitosis La membrana externas de fosfolipidos y  Exocitosis: las vesículas con el material de desecho celular uno central de proteínas. son incorporadas a la membrana celular y son  Es selectiva y expulsadas por ella al exterior semipermeable.  Demanda gasto de energía  Es una formación de laLa pared celular célula vegetal que recubre la membrana celular.  Le da protección y rigidez a la membrana celular.  Retículo endoplasmatico: Secreción celular y síntesis de lípidos y transporte de sustancias dentro de la célula Sustancia coloidal que contiene  Ribosomas: adherido al retículo endoplasmático, estructuras llamadas organelas sintetizan las sustancias proteicas. ARN y proteínas El Citoplasma citoplasmáticas.  Mitocondrias: transforman ciertas sustancias en energía mediante la oxidación. También conocidas como condriosomas.  Complejo de Golgi: almacena y participan en la formación de glucógeno.  Lisosomas: digestión celular  Plastidios: son estructuras cuya función es proporcionar: Cloroplastos la clorofila(color verde) Plastos ó Cromoplastos (coloración en flores) Carotenos (pigmentos rojos o naranja), nombrado xantofila Leucolastos (almacenan sustancias) cuando son incoloros: Amiloplastos (almacenan almidón) Oleoplastos (almacenan aceite)  Vacuolas: frecuente en las células vegetales ocupan un área grande dentro del citoplasma. Cumplen funciones de almacenamiento, digestión y excreción.  Centrosoma: se originan los centriolos. En el momento de la división los centriolos se desplazan a los polos celulares y forman el huso acromático.  Se presenta en las células eucariotas  Posee membrana nuclear En el núcleo (eucariotas) se  El jugo nuclear contiene los cromosomas y el nucléolo El núcleo distinguen algunas  Se conoce como carioplasma celular estructuras importantes:  Los cromosomas están formados por cromatina  El nucléolo contiene ARN 5
  6. 6. RESPIRACION ANAEROBICA (bacterias; RESPIRACION SINTESIS NUTRICION levaduras por fermentación alcoholica y acética; células musculares (fermentación Proceso para Proceso que realizan Heterótrofos Se denominan láctica ó glucólisis) PROCESOS liberar la energía los organismos para consumidores porque no REACCIONES obtenida mediante integrar los producen sus alimentos, los RESPIRACION AEROBICA (requiere CATABOLICAS QUE consiguen ya elaborados. LIBERAN ENERGIA la alimentación nutrientes a suspresencia de oxigeno; ocurre en la mitocondria; a cuerpos Autótrofos producen su propio partir de sustancias orgánicas ácido piruvico; alimento mediante: fases: Puente; Ciclo de Krebs; sistema de FUNCIONES METABOLICAS citocromos) Fotosíntesis.proceso Quimiosíntesis lo realizan algunas FUNCIONES que gracias a la acción de los pigmentos clorofílicos bacterias ferrosas en dos fases continúas ó ferrugíneas, nitrobacteriasanas, BASICAS DE LAS denominadas sulfooxidantes y otras Fase luminosa CELULAS La fotofosforilación acíclica 1 PASO: la luz es absorbida por la clorofila. El impacto de Fase oscura Ocurre el la luz sobre la clorofila la hace desprender 2 electrones (2 e-) Ciclo de y a la vez rompe la molécula del agua. Este proceso se llama Calvin Benson fotólisis del agua. Como consecuencia, se libera oxígeno que y ocurre en el pasa a la atmósfera y es respirado luego por los seres vivos. estroma del FUNCIONES VITALES 2 PASO: se forma un flujo de electrones que permite unir el cloroplasto ADP al Pi y forma ATP. 3 PASO: los electrones pasan por los aceptores y se descargan sobre una sustancia llamada NADP+ que adquiere dos cargas negativas que se neutralizan con dos cargas positivas de los 2H+ provenientes del H2O. DE METABOLICAS La fotofosforilación cíclica En esta etapa ocurrenAUTOPERPETUACION reacciones idénticas al la fotofosforilación acíclica. Solo con dos diferencias: 1 PASO: la clorofila absorbe la luz, se libera oxígeno.(comienza en forma idéntica que en la fotofosforilación acíclica) 2 PASO: se forma ATP y los dos electrones se devuelven a la clorofila 680 (los 2 e- que llegan a la clorofila 700, no pasan a los aceptores, sino que se Las funciones de perpetuación devuelven hasta la clorofila 680, de esa forma cierran el garantizan la supervivencia, no ciclo, que le da nombre. Solo se produce ATP). Esta fase es muy importante porque produce la fotólisis del agua. solamente del ser vivo, sino de las diversas especies. METABOLISMO (reacciones químicas que Factores • Control del estado de ocurren en el organismo (unicelular ó Factores equilibrio. Tiende a resolver pluricelular) para mantenerse vivo. Funciones: intrínsecos, la los efectos que puedan resultar nutrición, respiración y síntesis. Fases del pigmentación ante diversos factores metabolismo: Anabolismo (produce Factores • Reproducción. Permite la sustancias complejas a partir de sustancias extrínsecos, la luz continuidad de la especie. sencillas como almacenamiento de energía química)Ej. La fotosíntesis, y Catabolismo • Adaptación. Consiste en una (degradación de sustancias complejas para serie de cambios notables para ajustarse a nuevos factores y producir sustancias más simples)Ej. La 6 sobrevivir. digestión y la respiración.
  7. 7. 4 . REPRODUCCION 3 . MUTACIONESCONTROL DEL LA LA HUMANA  Génica (alteraciones en la estructura del gen) ESTADO DE REPRODUCCION ADAPTACION  Cromosómica (alteraciones en la estructura EQUILIBRIO del cromosoma)  Genómica (incremento o reducción en el FUNCIONES número de cromosomas) Se clasifican en Germinal y Cigótica AUTOPERPETUACION MEIOSIS a partir de una célula 1. BASES QUIMICAS 2. REPRODUCCION CELULAR diploide se formen células haploides. Células Los organismos reparan lesiones, reproductoras llamadas ADN forman cicatrices, se protege contra gametos las infecciones; pero también puede causar problemas, como la REPRODUCCION ASEXUAL (se forman Se duplica formación de tumores y la nuevos individuos a partir de uno solo y sin enfermedad del cáncer. que haya células sexuales) Transcripción La reproducción celular permite la  Regeneración transmisión de caracteres de una  Estacas, acodos, injertos célula a otra. ARN REPRODUCCION SEXUAL (combinación de dos individuos) Traducción  GAMETOS (la mitad del numero de cromosomas de la especie (n)HAPLOIDES Ciclo celular con MITOSIS  Los cromosomas en las células somáticas Formación de proteínas se encuentran en pares 2(n). son DIPLOIDES Interface: Mitosis: Durante la Durante este mitosis se produce la Caracteres sexuales Primarios Las proteínas son periodo ocurre la distribución equitativa (testículos, vagina). Secundarios (barba sustancias muy duplicación de de los materiales en el hombre) importantes para las genéticos y la formación características material nuclear de dos núcleos nuevos individuales de cada que darán origen a 2    Las glándulas sexuales célula. células hijas producen es trógeno y proges terona (ovarios) Las proteínas Fases    tes tos terona (testículos) estructurales de cada celula poseen su propia naturaleza y PROFASE METAFASE ANAFASE TELOFASE permiten diferentes 7 procesos metabólicos
  8. 8. 3 . MUTACIONES  Génica (alteraciones en la estructura del gen)Algunos factores: ácido nitroso, rayos X, gamma y otros. Consecuencias o enfermedades : albinismo, hemofilia ydaltonismo  Cromosómica (alteraciones en la estructura del cromosoma) Tipos Delección (pérdida de un segmento del cromosoma) e inversión cuando el trozo de cromosoma se coloca en otro orden dentro del mismo cromosoma Duplicación: repetición de un segmento Translocación (segmento que pasa de un cromosoma a otro) Factores mutagénicos: físicos: radicaciones X, ultravioleta, gamma, cósmicos y otros. Químicos : gas mostaza, penicilina, formaldehido y otros; otros factores por enfermedades. Consecuencias: Delección del cromosoma 5, Síndrome de grito de gato; Delección del cromosoma 4, retardo severo; Malformaciones en aspecto físico externo y visceral.  Genómica (incremento o reducción en el número de cromosomas) Poliploidía (duplicación del número de cromosomas) inducidas o espontaneas; Trisonomía un cromosoma extra en uno de los pares. Consecuencias: Síndrome de Down, Trisomía 21; Síndrome de Patau, Trisomía 13; Sindrome con características semejantes al Down, Trisomía 22.Por el momento en que ocurren se clasifican en Germinal y Cigótica.Post-cigótica para diagnosticar algunas mutaciones se aplica la prueba llamada Amniocentesis.Algunas alteraciones genéticas están relacionadas con el cáncer: algunos tipos son Carcinomas, leucemia, sarcomas, liposarcomas. 8
  9. 9. En 1.866, el monje austriaco Gregorio Mendel Presento una actitud científica de observac ión y Leyes de Mendel:describe los mecanismos s de la herencia experimentación en la transmisión y herencia de losbiológica basándose en sus propios caracteres de los seres vivos. 1 ª Ley de Mendel o deexperimentos de fecundación cruzada segregación • Observo la manifestación de los caracteres 2 ª Ley de Mendel o de la puros e interpreto los conceptos: hibrido, segregación independiente. carácter dominante, carácter recesivo. HERENCIA Mendel manipuló el proceso de la polinización en las plantas, conoció que MENDELIANA era previo a la fecundación. Caracteres heredados FENOTIPO Conjunto de genes, que portan caracteres heredados Diferencia entre de los organismos, GENOTIPO, puede ser: Herencia biológica Homocigota: cuando los He terocigoto: cuando un par Caracteres dos genes, para una de genes, para una misma hereditarios Conjunto de caracteres hereditarios de un misma característica, son característica, es diferente, individuo (Cada carácter esta determinado iguales (dominantes o uno dominante y el otro por un par de genes, llamados alelos. Es recesivos). Mendel los recesivo. Mendel los llamo decir, dos formas de regir una misma llamo puros. híbridos. característica. Por ej. El color rojo o blanco en algunas flores. Los caracteres individuales pueden ser dominantes o recesivos. Los caracteres que poseen los organismos Mendel llamo a los caracteres que se presentan con de una misma especie se llaman caracteres más frecuencia caracteres dominantes y a los que individuales. se ocultaban caracteres recesivos Las características que distinguen a una especie de la otra se llaman caracteres específicos.  La Genética es la ciencia que estudia la transmisión de los caracteres de padres a hijos, es decir, la herencia biológica.  En los cromosomas esta la clave que transmite los caracteres hereditarios.Esa clave, se llama ADN o acido desoxirribonucleico . El ADN forma los genes, y ellos son los que poseen la información genética dentro del cromosoma.  Cada gen ocupa un punto fijo en el cromosoma y a este punto se le llama locus.  Cada par de cromosomas esta formado por dos miembros iguales llamados cromosomas homólogos.  Genoma es el conjunto de todos los cromosomas diferentes que se encuentran en cada núcleo celular de una especie determinada. 9  Los gametos poseen núcleos haploides, pero un núcleo haploide, también, posee un genoma.
  10. 10. Aportes en Genética son:  Sutton, quien enlaza la Genética con la Citología  Hernán Henking determino la presencia del cromosoma X en la definición del sexo y el cromosoma Y en células animales.  T.Painter descubrió el cromosoma Y en células humanas.  T.H.Morgan realizo trabajos con las moscas de la fruta y confirmo que algunos rasgos son determinados genéticamente por el sexo. 1. Herencia ligada al sexo Algunas características genéticasestán definidas por genes que se encuentran HERENCIA NO MENDELIANAen el mismo cromosoma que determina elsexo.Algunas enfermedades congénitas reciben elnombre de enfermedades ligadas al sexodebido a que los genes que la producen seencuentran en el mismo cromosoma quedetermina el sexo. Entre ellas, tenemos eldaltonismo y la hemofilia 4 Grupos sanguíneos El medico austriaco Kark Landsteiner descubrió un 3. Alelos múltiples sistema de clasificación de mucha importancia en 2. Dominancia incompleta las transfusiones sanguíneas. Un solo carácter puede estar  Pelaje en el ganado blanco, rojo y ruano. regido por más de dos alelos Kark Landsteiner, para distinguir los diferentes  Plantas investigadas por K. Correns, flores en cada locus del cromosoma. tipos de sangre los denomino A, B, AB y O. rojas, blancas y rosadas. Ejemplo: El factor sanguíneo Rh fue descubierto en 1.940  Gallinas andaluzas (negras, blancas y por Kark Landsteiner y Wimer en los monos Color del pelaje de los conejos azuladas) Macacus rhesus, de ahí que se denomine Rh. Grupos sanguíneos en lasOtro caso: personas Este factor se dice positivo (Rh+) o negativo (Rh-).Codominancia. Dos caracteres dominantes que se  El Rh+ es dominante y el Rh- recesivo.  Cmanifiestan sin mezclarse. o Ej. Caballos pintos. l o r 10 d e
  11. 11. Algunos aspectos genéticos y la responsabilidad de las personas en los procesos  En 1.956, J.H. Tijo (indonesia) y A.Levan (sueco) del Instituto Genético, en Lund (Suecia) demuestran que el ADN humano posee 23 pares de cromosomas.  Cariotipo: Características del conjunto de cromosomas (tamaño, forma y numero), de una célula somática típica de una especie (individuo), o de una cepa determinada.  Carigorama o idiograma: es la representación esquemática del cariotipo.  La Genética respalda los principios de la paternidad responsable con la prueba de ADN.  Los estudios de genética humana es causa de muchas polémicas y debe librar muchas dificultades para su desarrollo.  J.Lejeune (Francia) descubrió el cromosoma que provoca el Síndrome de Down y otros avances de la Genética, pero se opone a ciertas intervenciones.  Algunos problemas de la salud de las personas son de origen genético y los matrimonios con cierto grado de consanguinidad aumentan las probabilidades de que sean transmitidas. CARACTERISTICAS LIGADAS AL CROMOSOMA X XA Gen dominante A Xa Gen recesivo a XA XA Mujer homocigota. Es sana XA Xa Mujer heterocigota dominante. Es portadora XaXa Mujer homocigota recesiva. Es esferma XA Y Hombre portador de un gen dominante ligado al cromosoma X. Es sano XaY Hombre portador de un gen recesivo ligado al cromosoma X. Es enfermo FENOTIPO GENOTIPO ANTIGENOS EN ANTICUERPOS EN EL ERITROCITOS PLASMA A IAIA / IAi A ANTI-B B IBIB / IBi B ANTI-A AB IAIB AB NINGUNO O ii NINGUNO ANTI-A ANTI-B 11
  12. 12. MANIPULACION DE LA HERENCIA Cuando los cambios son producidos por el ser humano aplicando el conocimiento mediante diversas técnicas, se denomina Biotecnología La El Manipulación proyecto de la herencia Genoma 1.989 Creación del Centro Nacional de Genoma Humano Selección 1.990 Da inicio el proyecto y se denomina “Proyecto Nacional Federado de Investigación del Cruzamiento Genoma Humano” Mutación 1.995 Lectura del genoma de la bacteria más pequeña (517 genes). Micoplasma genitalium Obtención de 1.996 Lectura de algunos genes humanos y otros organismos organismos 1.997 Escherierchia coli (completo) Cromosomas X y 7 en alta resolución. transgénicos 1.998 Bacterias de la tuberculosis y otros organismos como la bacteria de la sífilis Fecundación in Treponerma pallidum. vitro Corg Venter ofrece terminar secuencia en el 2001. Clonación 1.999 Secuencia del cromosoma 22 completo Inseminación 2000 Secuencia de mosca de la fruta Drosophila melanogaster artificial  Celera Genomics (Sector Privado anuncia la secuencia de ADN completo de un individuo)  Descifraron el mapa genético de los Cromosomas 5, 16 y 19.  Descubren los pocos genes del cromosoma 21, sorprendió a los científicos por los pocos genes que contiene. 12 2003 Concluyen lectura completa del genoma humano el 14 de abril del 2003 (sector Público F. Collins)
  13. 13. HERENCIA y EVOLUCION ADAPTACION EVOLUCIONEs el fenómeno por que una especie modifica Proceso de cambios de las especies vivientessus relaciones con el medio ambiente. La que desemboca en la aparición de otrosadaptación favorece la supervivencia. distintos, gracias a la adaptación del medio y a la llamada selección natural en la lucha por la existencia. La reproducción sexual y las La selección natural, la deriva mutaciones favorecen la aparición genética al azar y la migración de las variaciones hereditarias. genética favorecen la transmisión de las variaciones hereditarias de forma diferencial de generación en generación 1. VARIACIONES HEREDABLES Las formas de vida cambian a través del tiempo. Presión diferencial del ambiente (cambios sin interés evolutivo) La herencia posee dos mecanismos de variabilidad. La reproducción sexual y las mutaciones. 2. MECANISMOS QUE PERMITEN LA EVOLUCION (TRANSMISION DE VARIACIONES HEREDABLES) La SELECCIÓN NATURAL Los DESPLAZAMIENTOS GENETICO AL AZAR La MIGRACION GENETICA 13
  14. 14. EVOLUCION Y DIVERSIDAD Patrones evolutivos que determinan la 1. Especiación especiación Una especie es un grupo de organismos Variabilidad intraespecífica favorecida por las fuerzas que posee el mismo acervo genético, de la evolución (selección natural, deriva genética y migración genética). Debido a las variaciones capaces de aparearse y producir intraespecíficas, la especiación puede darse en una descendientes fértiles, que se parecen misma zona y son llamadas especies simpátricas entre sí, más que a otros. (causada por los procesos de poliploidía y autofecundación) Aislamiento reproductivo Pueden responder a dos tipos La especiación ocurre cuando un proceso de reacciones: evolutivo produce efectos en especies Precigóticas: Evitan la fecundación con el mecanismo del originales, que culminan con especies nuevas (o aislamiento. subespecies). Temporal: viven tiempos diferentes/Ecológico: viven en Los individuos de una misma especie presentan lugares o hábitats diferentes/Conductual: conductas genes comunes, pero en algunas zonas, reproductoras diferentes/Mecánico: estructuras genitales aparecen individuos con variaciones y logran diferentes sobrevivir (variaciones intraespecíficas) Gamético: No son gametos compatibles Postcigótica: Evitan el desarrollo de nuevos individuos con: Inviabilidad del hibrido (aborto espontaneo o híbrido no viable)Los individuos de especies diferentes pueden presentar Nacimiento de un híbrido estérilun acervo genético diferente (genes diferentes) Competencia: Lucha a muerte: una especie es Microevolución: estudio de los procesos exterminada/Migración: una especie se desplaza /Culturas evolutivos de los grupos de razas, especies o alimentarias: variaciones en el nicho ecológico, en el que la géneros. selección natural favorece el desarrollo de nichos diferentes para reducir la competencia Macroevaluación: estudio de los Radiación adaptativa: Ej. El caso del pinzón de los procesos evolutivos de los grandes Galápagos troncos vegetales y animales. Evolucionan a partir de uno o varios ancestros comunes, en especies con diferencias (intraespecíficas), que culminan en especies diferentes (evolución divergente). Posteriormente, pueden compartir un mismo ambiente, sin 14 competir por el alimento (radiación adaptativa)
  15. 15. Pruebas embriológicas La similitud, en los diferentes estados de desarrollo embrionario, evidencia un parentesco entre los organismos que lo presentan. Ej: (vertebrados) 1. Arcos y surcos en estadios embrionarios de animales de respiración aérea, recuerdan otras clases más simples. 2. Los humanos presentan una cola rudimentaria en estadios tempranos del desarrollo embrionario. Pruebas anatómicas EVIDENCIAS DEL  Los filos agrupan individuos, que se ajustan a modelos con semejanzas anatómicas PROCESO ej: filum Vertebrados La característica principal es el sistema nervioso dorsal y es la EVOLUTIVO que establece el parentesco. Pero también otras características menos importantes se llaman características subordinadas. El proceso evolutivo se dio y se fue dando en las especies detodos los tiempos (pruebas directas e indirectas) Ejemplo: la Anatomía Comparada estudia la homología de los órganos como una evidencia indirecta del proceso evolutivo (órganos diferentes pero con un mismo origen). Los órganos análogos no se utilizan comoPruebas Paleontológicas prueba Epor cqueesposeen un origen diferente; Pruebas Bioquímicas xtin ionPaleontología Estudia los fósiles / Fósil aunque se parezcan y cumplan funcionesRestos, huellas o signos directos de la presencia de Estiman las semejanzas y El estudio de asociaciones semejantes.organismos conservados en las rocas. diferencias de las de fósiles permite detallar estructuras moleculares de la distribución de especies los componentes orgánicos Algunosenórganos tiempo y (homólogos) en el vestigiales las1. Estratificados de la materia viva y de las condiciones de la época. las personas son: la muela del juicio, el coxis, Restos, huellas en las rocas sedimentarias reacciones fisicoquímicas el apéndice vermiforme pueden músculos (conchas, caparazones, huesos o dientes). que estos realizan. A partir de ello, se y los auriculares. las causas de la definir2. Impresiones  Captación y adaptación o de la extinción. liberación de Algunas partes blandas se encuentran impresas energía (ATP) “ en las rocas de grano fino (plumas y detalles de l la piel).  Procesos de a digestión,3. Organismos enteros endocrinos y e reproducción. x Son aquellos, que quedan atrapados en ámbar, (Enzimas, t hielo o asfalto hormonas, ADN, i ARN y proteínas). 15 n4. Coprolitos c Son restos de excremento que han quedado i petrificados ó n
  16. 16. 1. Teorías sobre el origen de las especies Juan Bautista Lamarck. Zoólogo, 1.809, es decir, biólogo especialista TEORIAS DEL ORIGEN DE LAS en los animales, en u obra Philosophie zoologique expuso: “los organismos poseen una fuerza ESPECIES E vital que les permite adaptarse a las fuerzas ambientales adversas y sobreponerse a ellas” HIPOTESIS ACERCA DEL ORIGEN Propuso la primera teoría sobre la evolución y se denomina: DE LA VIDA Teorías del origen de las especies e hipótesis acerca del origen de la vida1.1 Teoría de los Caracteres Adquiridos (Lamarck) Lamarck planteo: En los seres vivos aparecen órganos nuevos como respuesta al ambiente y el tamaño de esos órganos, es proporcional al uso que se les dé.Además, considero que todos los cambios eran hereditarios (cuello de la jirafa y 2. Hipótesis sobre el origen de la vidacola de los ratones) 2.1 Experimentación (Panspermia o Cosmozoica)1.2 Teoría e la Selección Natural (Darwin y Wallace) Plantea que el origen de la vida se dio a partir de otras formas deC.Darwin propuso la Teoría de la Selección Natural/Planteó que las variables vida, de otros mundos y, probablemente, transportados por medio defavorables se conservan y las desfavorables son destruidas/Ellos opinan que: meteoritos o polvo espacial.solo los aptos pueden sobrevivir/Pero no supieron interpretar la transmisión delos caracteres, pues carecían de los conocimientos de los mecanismos de la 2.2 Generación Espontáneaherencia. Plantea que la vida se origina a partir de la materia inerte, pero Luis Pasteur1.3 Teoría de las Mutaciones demostró la invalidez de esta hipótesis. Hugo De Vreis enfatizó que las modificaciones causadas por las 2.3 Origen Quimiosintéticomutaciones, eran la base de la evolución./Sus ideas son retomadas por Bateson y No se tiene una explicación exacta sobre el origen de la vida, pero laMorgan y se consideran ideas básicas de la Teoría de la Mutación. Hipótesis de la Quimiosíntesis se considera bastante acertada, si se toman en cuenta las condiciones de la tierra primitiva.1.4 Teoría del equilibrio Puntuado La teoría de la Quimiosíntesis propone que: Niels Eldridge y Stephen Gould propusieron la Teoría del EquilibrioPuntuado en el año 1.972. La vida se originó a partir de compuestos inorgánicos y se dio mediante cuatro fases.1.5 Teoría sintética  Se formaron moléculas orgánicas simples Es una modernización de la teoría de Darwin y Wallace, a la cual se le conocecomo Neodarwinismo o Teoría Sintética./Posterior a Gregorio Mendel, algunos  Polimerizaciónbiólogos modernos realizan una síntesis de lo planteado por Darwin y Wallace, alo que se le agregan estudios actuales de la herencia./ La Teoría sintética fue  Organización de moléculas complejasplanteada por Theodosius Dobzhasky, E. Meyer y George Simpson. / Esta teoría  Formación de células primitivase respalda en los conocimientos actuales de la Genética y en pruebas decontinuidad y cambio que se observaron por medio de los fósiles, así como en losestudios comparativos y descriptivos que hace la Anatomía, la Fisiología y la 16Bioquímica de los seres vivos./ Esta teoría plantea que, La evolución no esindividual, sino a nivel de poblaciones y, además, se basa en la variabilidad.
  17. 17. BIODIVERSIDAD Y LOS INVENTARIOS DE LAS FORMAS DE VIDABiodiversidad: La búsqueda de relaciones comparativas y de diferenciación, permitió el desarrollo de la Taxonomía. Esta permite una mejorcomprensión de la totalidad del mundo vivo que nos rodea y que integramos./Los seres vivos se clasifican en reinos y otros niveles o categoríastaxonómicas./Taxonomía: ciencia biológica que ordena jerárquicamente, compara y diferencia los organismos par describirlos yclasificarlos./Biodiversidad: Diversidad de organismos que existen y la dinámica interacción que estos tienen entre sí y con el medio dondeexisten./Costa Rica es un país con una biodiversidad asombrosa./La biodiversidad no es estática, por el contrario, es muy dinámica (las especiesaparecen y desaparecen) Clasificación de los seres vivos La biodiversidad se ve amenazada por diversos factores  Se utilizan sistemas naturales. Es decir, se descubren relaciones naturales entre los organismos que permiten agruparlas en taxas.  El sistema de nomenclatura binaria o binominal propone dos Naturales: Humanos: nombres par los organismos y se conoce como nombreclimatológicos, científico. Alteración de losgeológicos o de ecosistemas  El nombre científico permite identificar los organismos endemismo universalmente (género y especie) Falta de visión integral en  La Taxonomía moderna usa el nombre científico y algunas el manejo del agua semejanzas utilizadas en las primeras propuestas de clasificaciones de los seres vivos, pero además, está Limitado conocimiento respaldada por los nuevos conocimientos de la Genética y de científico y la indebida los procesos evolutivos. valoración de la  Se utilizan aspectos como semejanzas bioquímicas, biodiversidad estructurales, pruebas evolutivas y genéticas para establecer relaciones naturales entre los organismos. Debilidad en la legislación o incumplimiento de la  La unidad taxonómica básica es la especie. existente Las categorías taxonómicas de mayor a menor nivel, usadas, generalmente son: REINO, Phylum ó filo, Clase, Orden, Familia, Género, Especie 17
  18. 18. Homeostasis el termino se deriva de Homios que significa semejante y stasis que significa sostenerse (estabilidad o Whittaker donde divide La clasificación utilizada con más detalle será la de equilibrio) en 5 reinos: REINO MONERA: Bacterias y algas (Spirullina, nostoc)/REINO Podemos traducir como estabilidad del medio interno del organismo, lo cual se consigue con autorreguladores FUNGI: Hongos (Amanita, Helvella)/REINO PROTISTA: Bacterias, algas, Los mecanismos homeostáticos van desde el nivel molecular, en las células, hasta los más altos vorticela, paramecio, ameba)/REINO protozoarios (tripanosoma, niveles ecológicos de la Biosfera. PLANTAE:/REINO ANIMALIA: La homeostasis es la conservación de la constancia del medio interno y depende, en gran parte, de la regulación de los sistemas y la coordinación de las actividades. Por lo tanto, el sistema nervioso y el endocrino son sistemas claves para que “el equilibrio interno del cuerpo, u homeostasis” se consiga. 1. Algunos mecanismos homeostáticos del HOMEOSTASIS DEL cuerpo humano. (la regulación y la conservación de las condiciones internas que nos mantienen vivos). INDIVIDUO Reguladores de Eliminación de temperatura corporal desechos (Termorregulación) (Osmorregulación)Como sistemas reguladores La circulación sanguínea, la En los animales superiores, respiración y las glándulas Sis tema Tegumentario: Formado por la sudoríparas son algunos de los incluyendo las personas, este piel que cubre y protege el cuerpo y se mecanismo homeostático se elementos que interactúan para comporta como barrera. conoce con el nombre de enfriarnos, en caso de que estemos excreción. demasiados calientes, o para Sis tema Diges tivo. Permite la calentarnos, en caso de que nuestro La excreción es un proceso que ingestión y la digestión del alimento. cuerpo se enfríe mucho. permite la eliminación de Transfiriendo las sustancias nutritivas residuos de la respiración celular, necesarias a la sangre. Se encarga dióxido de carbono (CO2), agua también de desechar los residuos de la Restitución de daños (H2O) y otras sustancias digestión (excreción) (otro mecanismo componentes del plasma que homeostático) pueden estar en exceso, así como Sis tema Circulatorio: “sistema de otros compuestos nitrogenados transporte” como el oxigeno, Algunas lesiones de las estructuras (urea). nutrientes y hormonas. También (heridas, quemaduras y otras) o la desechos para que sean eliminados. El invasión de microorganismos, Sin embargo, la gran cantidad de producen daños, que son atendidos desechos o residuos de la sistema circulatorio, además, nos mediante reacciones de restitución, respiración (agua y protege de las enfermedades entre ellos: subproductos nitrogenados) los (anticuerpos en la sangre). eliminamos por medio de un Coagulación y regeneración de tejidos Sis tema Respiratorio: Adecuada complejo mecanismo de filtración, (es un proceso inmediato pero además, en la forma de orina. concentración de oxigeno en la sangre, temporal) así como la excreción del dióxido de Elementos que ayudan en la carbono (CO2). Barreras de defensa biológica eliminación de desechos: aparato (glóbulos blancos, nódulos linfáticos, el respiratorio, piel, aparato Sis tema Urinario: elimina las bazo, el hígado, el timo y la médula urinario. sustancias dañinas que se encuentran ósea) en la sangre y desechos del Los anticuerpos metabolismo, transportados por el sistema circulatorio. Inmunidad Inmunidad activa: provocada por antígenos muertos o debilitadosInmunidad pasiva o temporal: Se logra inoculando anticuerpos de otros organismos invadidos para inyectarlos al 18 cuerpo humano.Inmunidad natural: se puede ser inmune de forma natural (por herencia)

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